[未踏物質探索] 2023年度採択課題

荒岡 史人

強誘電性ネマチックの学理深化と機能開拓

研究代表者
荒岡 史人

理化学研究所
創発物性科学研究センター
チームリーダー

主たる共同研究者
佐野 航季 信州大学 学術研究院 助教
渡辺 豪 北里大学 未来工学部 教授
研究概要

流動する新しいタイプの強誘電体である「強誘電性ネマチック」を基幹物質とし、実験・計算の融合により各種物性と未知の安定化機構の相関を明らかにすることで、「強誘電ソフトマテリアルの学理」を構築します。さらに、「強誘電体は固く動かない・混ざらない」という常識を覆す、究極の柔らかさを持つ材料ならではの特徴(一様性・形状適合性・混合性)を活かした革新的機能の実現も目指します。

佐伯 昭紀

光電変換薄膜探索法の開発とマイクロ波誘電学理

研究代表者
佐伯 昭紀

大阪大学
大学院工学研究科
教授

主たる共同研究者
田村 宏之 東京大学 先端科学技術研究センター 特任准教授
深澤 愛子 京都大学 高等研究院 教授
研究概要

多彩な有機・無機材料からなる複合半導体をコンビナトリアル合成し、データ科学と実験スクリーニングを融合させることで既存概念を打破する材料とプロセスを破格のスピードで探索する。計測、デバイス物理、高分子化学、構造有機化学、典型元素化学、量子化学、機械学習に実績のあるチームを編成し、内挿・外挿だけでは到達しえない未踏の光電変換材料の開拓と基礎学理の構築を目指す。

関 修平

Giant CISS物質: 界面陽電子・電子の全運動量制御

研究代表者
関 修平

京都大学
大学院工学研究科
教授

主たる共同研究者
河裾 厚男 量子科学技術研究開発機構 量子技術基盤研究部門 上席研究員
竹延 大志 名古屋大学 大学院工学研究科 教授
平山 元昭 東京大学 大学院工学系研究科 特任准教授
研究概要

高い並進運動量とキラルな原子・分子軌道を協奏させるための新概念として、2D-COF構造におけるWallach則の超越、TMDの層間空間の対称性設計、2次元面構造のトポロジカル制御、空間反転対称性の破れた3次元結晶の創製を掲げ、Giant CISSを具現化する。TRMC-SPPAS@Interfaces統合解析システムにより、あらゆる“埋もれた”界面電子の全運動量・エネルギー情報を丸裸にする。

関 真一郎

第三の磁性体「Altermagnet」の物質設計と機能開拓

研究代表者
関 真一郎

東京大学
大学院工学系研究科
准教授

主たる共同研究者
有田 亮太郎 東京大学 先端科学技術研究センター 教授
塚﨑 敦 東京大学 大学院工学系研究科 教授
速水 賢 北海道大学 大学院理学研究院 准教授
研究概要

Altermagnetは2022年に理論的に提唱された新しい概念で、従来知られていた強磁性体と反強磁性体の利点を併せ持つ、「第三の磁性体」としての活用が期待されています。本研究では、理論計算に基づく物質設計を通じて、Altermagnetの系統的な新物質開拓を行うとともに、その特徴的な応答・機能を明らかにすることを目指します。

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